(57)【要約】【課題】  制作コストの低減が可能な加熱炉を提供する。【解決手段】  加熱炉１は、天井部４ａの各端部から下方に延び基台７に支持される複数のビーム状部４ｂを有するアングル・フレーム４と、アングル・フレーム４の内部で内外間の熱遮断を行う断熱壁５と、断熱壁５の内側に配置されてワークＷが配置される内部空間Ｓを気密状態に保つ内壁６と、内壁６内に配置されたヒーター１５と、内壁６内に設けられた循環ファン１０と、これを駆動する駆動モータ１３と、駆動モータ１３、循環ファン１０、内壁６を支持する支持部材８と、支持部材８をアングル・フレーム４に対し長手方向へ相対変位可能に支持する相対変位許容機構９と、炉室内に配置されてヒーター１５で加熱されるワークＷを長手方向へ搬送する搬送装置１９と、を備える。【選択図】図１
2013117328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
加熱炉の幅方向および長手方向に延びる天井部および該天井部の前記幅方向の両側端側から前記長手方向に離間されてそれぞれ下方に延びて下端部分が前記基台に支持される複数のビーム状部を有するアングル・フレームと、
該アングル・フレームの内側に配置されて前記基台に支持され、内部と外部の熱遮断を行う断熱壁と、
該断熱壁の内側に配置されてワークが配置される内部空間を気密状態に保つ内壁と、
該内壁内に配置されたヒーターと、
前記内壁内でこの上端部側に設けられて前記内部中の気体を循環させる循環ファンと、
該循環ファンに連結されて該循環ファンを駆動する駆動モータと、
該駆動モータ、前記循環ファンおよび前記内壁が取り付けられてこれらを支持する支持部材と、
該支持部材を前記アングル・フレームの天井部に対し長手方向へ相対変位可能に支持する相対変位許容機構と、
前記炉室内に配置され、前記ヒーターで加熱されるワークを前記長手方向へ搬送する搬送装置と、
を備えたことを特徴とする加熱炉。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱炉において、
前記相対変位許容機構は、ベアリングである、
ことを特徴とする加熱炉。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の加熱炉において、
前記支持部材には、この下方に前記循環ファンが取り付けられ、前記支持部材の上方に前記駆動モータが取り付けられている、
ことを特徴とする加熱炉。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の加熱炉において、
前記支持部材は、前記隣合うアングル・フレームのビーム状部間に配置されている、
ことを特徴とする加熱炉。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の加熱炉において、
前記搬送装置は、ローラ式搬送装置またはコンベア式搬送装置であり、これら装置のローラ又はコンベアの支持軸が前記内壁、前記断熱壁を貫通して前記アングル・フレームに支持されている、
ことを特徴とする加熱炉。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の加熱炉において、
前記ヒーターは、前記内壁内に配置され前記ワークを覆った状態で循環ファンによる気流を導く前記バッフル・ケースの外側に配置されている、
ことを特徴とする加熱炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミ製部品などのろう付け等を行う加熱炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような従来の加熱炉としては、特許文献１に記載のものが知られている。
すなわち、特許文献１に記載の加熱炉はろう付け炉であって、このろう付け炉にあっては、断熱気密壁がセラミック材を用いた断熱壁とこれを覆う金属板壁とで構成され、この内側に窒素ガスが充満する内部空間が形成されている。この内部空間には、ろう付けを行うワークを搬入・搬出するコンベアが設けられている。ワークは、このワーク搬送領域を囲み下端側が開口された金属製のバッフル（予熱室ではバッフルのみ）内に置かれて、バッフルの上端に設けられた循環ファンにて窒素ガスが強制対流されることでワークが加熱される。循環ファンは、金属板壁の天井部外面に設置した減速モータにより駆動される。続くろう付け室ではバッフルの外側に輻射断熱部材が設けられている）内にあって、バッフルと断熱壁との間に配設したパイプ・ヒーターからの受熱で高温となったバッフルにより輻射加熱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１９２７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のろう付け炉には以下に説明するような問題がある。
すなわち、ろう付け炉は、ワークを炉内で加熱するための断熱機能のみならず、内部空間の窒素ガスを閉じ込めるため、内部空間の内部と外部とで気密を保つシール機能をも有しなければならない。そこで、従来のろう付け炉では、断熱機能はセラミック材を用いた断熱壁に持たせ、シール機能は断熱壁の外側周囲を覆う金属板壁に持たせている。また、この金属板壁は、減速モータや循環ファン、パイプ・ヒーター、またワークおよびこれを支持搬入・搬出するコンベアといった重量物を、支持するためにも利用されている。
したがって、従来のろう付け炉では、外壁を構成する金属板壁を、シール機能を発揮するように、炉全体を覆うように形成するとともに、上記重量物を支持するための充分な強度を確保するべくその厚さも厚くする必要がある。このため、ろう付け炉が大型し、製作コストが増大してしまうといった問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、制作コストの低減が可能な加熱炉を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的のため請求項１に記載の発明による加熱炉は、
基台と、
加熱炉の幅方向および長手方向に延びる天井部および天井部の幅方向の両側端側から長手方向に離間されてそれぞれ下方に延びて下端部分が基台に支持される複数のビーム状部を有するアングル・フレームと、
アングル・フレームの内側に配置されて基台に支持され、内部と外部の熱遮断を行う断熱壁と、
断熱壁の内側に配置されてワークが配置される内部空間を気密状態に保つ内壁と、
内壁内に配置されたヒーターと、
内壁内でこの上端部側に設けられて内部中の気体を循環させる循環ファンと、
循環ファンに連結されて循環ファンを駆動する駆動モータと、
駆動モータ、循環ファンおよび内壁が取り付けられてこれらを支持する支持部材と、
支持部材をアングル・フレームの天井部に対し長手方向へ相対変位可能に支持する相対変位許容機構と、
炉室内に配置され、ヒーターで加熱されるワークを長手方向へ搬送する搬送装置と、
備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の本発明による加熱炉は、
請求項１に記載の加熱炉において、
相対変位許容機構が、ベアリングである、
ことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の本発明による加熱炉は、
請求項１又は請求項２に記載の加熱炉において、
支持部材には、この下方に循環ファンが取り付けられ、上方に駆動モータが取り付けられている、
ことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の本発明による加熱炉は、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の加熱炉において、
支持部材が、隣合うアングル・フレームのビーム状部間に配置されている、
ことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の本発明による加熱炉は、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の加熱炉において、
搬送装置が、搬送装置は、ローラ式搬送装置またはコンベア式搬送装置であり、これら装置のローラ又はコンベアの支持軸が内壁、断熱壁を貫通してアングル・フレームに支持されている、
ことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の本発明による加熱炉は、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の加熱炉において、
ヒーターが、内壁内に配置されてワークを覆った状態で循環ファンによる気流を導くバッフル・ケースの外側に配置されている、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の本発明の加熱炉にあっては、内壁が炉室を気密に保つようにするとともに、駆動モータ、循環ファン、内壁といった重量物が従来技術のように外壁で直接支持されるのではなく、支持部材に取り付けられる。この支持部材がこれらの重量物を支持しながら、相対変位許容機構を介してアングル・フレームに対し長手方向に相対変位可能に支持されるようにした。
したがって、本発明の加熱炉にあっては、外壁を従来のように断熱壁の外周全面を覆う必要が無くなり、この結果、外壁を簡単な構造で安価なアングル・フレームにすることができる。また、高温で耐荷重性が低下する内壁も上記重量物を支持する必要が無くなり、支持部材でアングル・フレームに支持すれば確実に支持することができるようになる。さらに、内壁等が熱膨張してアングル・フレームに対してずれるようになっても、支持部材が相対変位許容機構により長手方向に変位することで、その差を確実に吸収することができる
【００１３】
請求項２に記載の本発明の加熱炉にあっては、相対変位許容機構をベアリングで構成したので、安価、確実に上記熱膨張による相対変位を吸収することができる。
【００１４】
請求項３に記載の本発明の加熱炉にあっては、支持部材には、この下方に循環ファンが取り付けられ、上方に駆動モータが取り付けられているので、駆動モータを断熱壁の外側に配置することが可能となり、駆動モータを高温から守ることができるようになる。
【００１５】
請求項４に記載の本発明の加熱炉にあっては、支持部材が、隣合うアングル・フレームのビーム状部間に配置されているので、アングル・フレームを簡単かつ強固な構造とすることができ、支持部材の重量をアングル・フレームのビーム状部でほぼ均一に分散して受けることができるようになる。
【００１６】
請求項５に記載の本発明の加熱炉にあっては、搬送装置をローラ式搬送装置またはコンベア式搬送装置とし、これらのローラまたはコンベアの支持軸を内壁、断熱壁を貫通させてアングル・フレームに支持したので、搬送装置を確実に支持することが可能となる。
【００１７】
請求項６に記載の本発明の加熱炉にあっては、ヒーターをバッフル・ケースの外側に配置したので、バッフル・ケースをこの外面側から加熱し、バッフル・ケースの内面全体にわたってほぼ均一な温度でワークを加熱することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例１の加熱炉の断面中心線で切った側面断面図である。
【図２】実施例１の加熱炉の断面中心線より外側で切った側面断面図である。
【図３】実施例１の加熱炉の、図１中Ｓ３−Ｓ３線に沿って切断した正面断面図である。
【図４】実施例１の加熱炉の断面正面図である。
【図５】実施例１の加熱炉の、一部を省略して示した側面断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
【実施例１】
【００２０】
まず、実施例１の全体構成を説明する。
この実施例１の加熱炉は、ワーク（本実施例では、アルミニウム製の自動車用ラジエータ）を仮組立した状態でろう材を接続箇所にそれぞれ配置したものにフラックス等の補助剤を塗布して加熱し、これら接続箇所をろう付けするものである。
加熱炉は、図１〜３に示すように実質的に同じ構造の複数の炉室が直列配置され、上流側から下流側に向けて順に、第１の所定温度でワークを加熱する予熱炉群と、第１の所定温度よりさらに高い第２の所定温度でワークを加熱する本加熱炉群と、ワークを第１の所定温度より低い温度で加熱する冷却炉群と、から構成される。
ワークはこれらの中を順次搬送装置で搬送されながら加熱・冷却され、接続箇所のろう材が溶融・固着される。
【００２１】
上記加熱炉の詳細構造につき、説明する。
本実施例の加熱炉は、図１、２に示すように、４個の加熱炉１が直列に連結配置されている。
最上流側の加熱炉１の同図中左端側にはワークＷ（図３を参照）の搬入部２が設けられ、また最下流側の加熱炉１の同図中右端側にはワークＷの搬出部３が設けられている。なお、バッチ処理方式の場合には、搬入部２、搬出部３には、加熱炉１とこの外側とを遮断可能なシャッタ部が設けられ、ワークＷの搬入、搬出時のみ開くようにされているが、ワークの連続投入方式にあっては、シャッタ部は設けられない。
【００２２】
加熱炉１は、図１、２、３に示すように、外壁となるやぐら状のアングル・フレーム４と、セラミック系材料で構成した断熱壁５と、この断熱壁５の内側に設けた内壁６と、を備え、この内壁６内に内部空間Ｓを形成している。
アングル・フレーム４は、金属製で強度部材として用いられ、天井部４ａと、この天井部４ａの上流側左右端部および下流側左右端部からそれぞれ下方に向け伸ばされたビーム部（本発明のビーム状部に相当）４ｂと、ビーム部４ｂの下方で、左右側でそれぞれ上流側ビーム部４ｂと下流側ビーム部４ｂとを加熱炉１の長手方向（上流側−下流側に沿った方向）に連結する連結部４ｃと、を有する。ビーム部４ｂの下端部は基台７にそれぞれ固定される。なお、ビーム部４ｂは、Ｈ字型鋼などを用いる。
【００２３】
図３に示すように、断熱壁５は、底部の中央部分に設けた断熱煉瓦５ａと、この断熱煉瓦５ａの左右側方にそれぞれ配置したセラミックファイバー材からなる底部断熱ボード５ｂと、これらの底部断熱ボード５ｂの両端部から垂直上方に向けて立ち上がり、左右側壁を構成する複数のセラミックファイバー材からなる側壁部断熱ボード５ｃと、左右の側壁部断熱ボード５ｃの左右上端部側間に配置されセラミックファイバー材からなる天井部断熱ボード５ｄと、から構成されている。
なお、これらの構成（形状、枚数、個数等）や材質は、必要に応じて適宜選択可能である。
【００２４】
内壁６は、図３に示すように、金属製で、天井部６ａと、左右両側の側壁部６ｂと、底部６ｃとで構成され、断熱壁５の内側を囲んでこの内部空間Ｓを気密に保つとともに、内部空間Ｓ内の温度保持をも行う。
【００２５】
アングル・フレーム４の天井部４ａの中央部分には、やぐら状にアングルが形成され、この幅より大きい外径を有する支持ケース（本発目の支持部材に相当）８が嵌入されるとともに、この上端部に設けたフランジ部８とアングル・フレーム４の天井部４ａとの間には、ベアリング（本発明の相対変位許容機構に相当）９が介在されて、支持ケース８をアングル・フレーム５に対し加熱炉１の長手方向へ相対変位可能に支持する。したがって、支持ケース８の外径と貫通孔４０の径との差は、少なくとも上記相対変位に必要な距離分を確保できる大きさに設定してある。
【００２６】
なお、相対変位に必要な距離分は、内壁６が加熱炉１の稼働による熱膨張で長手方向に膨張することで、アングル・フレーム４に対し相対長さが異なるようになったとき、内壁６と一体化されて位置関係が規制される支持ケース８と固定されたアングル・フレーム４と間で発生する熱膨張差を吸収できる距離あるいはそれ以上に設定される。
【００２７】
支持ケース８の下方には、循環ファン１０が配置されて取り付けられ、この駆動シャフト１２が支持フレームを貫通して上方へ延ばされ、支持フレーム８の上方に取り付けた減速装置１１に連結される。減速装置１１は、電動モータ１３（本発明の駆動モータに相当）により駆動される駆動ギア１１ａと、駆動シャフト１２が連結された被駆動ギア１１ｂと、これらギア間のアイドル・ギア１１ｂと、が噛み合わせられて、駆動シャフト１２を減速駆動可能にケース１１ｄ内に配置されたものである。
なお、循環ファン１０は、加熱炉１の内部空間Ｓの上方中央部に配置され、内部空間Ｓに注入された窒素ガスを吸い上げ内部空間Ｓの側方から底部側へ向けて循環させるように働く。
【００２８】
また、支持ケース８の中途部分（循環ファン１０の上側付近）には、内壁６の天井部６ａが固着され、内部空間Ｓの気密を保つ。また、支持ケース８の下端側部分（循環ファン１０の下側付近）には、バッフル・ケース１４の上端部分の開口部が対向させられる。
したがって、支持ケース８は、内壁６、循環ファン１０、減速装置１１、電動モータ１３等からなる重量物を、ベアリング９を介してアングル・フレーム４で支持するために用いられる。
【００２９】
なお、断熱壁５のうち断熱煉瓦５ａ、底部断熱ボード５ｂ、側面部断熱ボード５ｃは、基台７で支持し、天井部断熱ボード５ｄは側面部断熱ボード５ｃを介して基台７で支持する。この場合、これらの断熱煉瓦５ａ、底部断熱ボード５ｂ、側面部断熱ボード５ｃ、天井部断熱ボード５ｄは、セラミック材を用いているため、それらの熱膨張量は金属製の内壁６に比較すると半分程度で小さい。
【００３０】
一方、内部空間Ｓ内で循環ファン１０の下方には、金属製のバッフル・ケース１４が配置される。バッフル・ケース１４は、この上端部分が支持ケース８に取り付けられて、上端面側が循環ファン１０の真下で開口するとともに、その下端部分が内部空間Ｓ下方部分と連通するように開口されている。
これにより、内部空間Ｓ内に脱酸素雰囲気を作るために注入された窒素ガスを下方側開口から吸い込み上方出口から循環ファン１０側へと吸い出される際に、バッフル・ケース１４内に配置したワークＷへ窒素ガスを導く強制対流炉を形成するとともに、後述のチューブ・ヒーター１５からの受熱により自ら高温となってワークＷを輻射加熱する機能を果たす。なお、循環ファン１０に吸い込まれた窒素ガスは略水平面で半径方向外側へ噴出され、内壁６の側面部６ｂに沿って下降し、底部６ｃ側へ向かい、再度バッフル・ケース１４の下側開口から吸い込まれ、上述のように循環する。
バッフル・ケース１４は、この下端部が基台７から断熱壁５の断熱煉瓦５ａを貫通して上方に突出するように設置した柱状部材にて長手方向にスライド可能に支持されている。
【００３１】
アングル・フレーム４の天井部４ａには、図１、２、３、４に示すように、支持ケース８およびバッフル・ケースの１４の左右両側に長手方向に沿って５本ずつチューブ・ヒーター１５の上端部が金属パッキンを介してボルトにより取り付けられて、アングル・フレーム４の天井部４ａ、断熱壁４の天井部４ａ、内壁６の天井部６ａにそれぞれ形成した貫通孔を貫通して、それらの加熱部が内部空間Ｓの下方位置まで垂直方向に突出されている。
【００３２】
また、図４、５に示すように、循環ファン１０の高さでこの上流側と下流側とにチューブ・ヒーター１５が水平面上で加熱炉１の幅方向（長手方向と直交方向）に延ばされて設けられる。
また、内部空間Ｓの底部よりやや上方位置でバッフル・ケース１４の下方開口の下側で循環ファン１０の上流側と下流側とにも、チューブ・ヒーター１５が水平面上で加熱炉１の幅方向に延ばされて設けられる。
【００３３】
このようにして、バッフル・ケース１４は、この上方、下方、側方からしかもそれぞれ上流側および下流側から加熱されるようにしてある。なお、上方と下方の水平方向に配置したチューブ・ヒーター１５は、断熱壁５の両側面部断熱ボード５ｃを貫通した状態でこれらのボード５ｃにて支持され、突出した一端側から電気が供給されるように構成されている。
【００３４】
バッフル・ケース１４の内部上方位置には、この部分の温度を計測すべく、断熱壁５の一方の側面部断熱ボード５ｂを貫通した状態で、熱電対を利用した温度センサ１６ａが設けられる。
また、バッフル・ケース１４の下方の開口の下の雰囲気温度をも検出すべく、温度センサ１６ａと同様に、断熱壁５の一方の側面部断熱ボード５ｂを貫通した状態で、熱電対を利用した温度センサ１６ｂが設けられる。
【００３５】
上方の温度センサ１６ａと下方の温度センサ１６ｂとの中間位置には、バッフル・ケース１４の内部の状態（残留酸素濃度等）を検出すべく、上記一方の側面部断熱ボード５ｂを貫通した状態で、バッフル・ケース１４の内部に開口するサンプリング・パイプ１７が設けられる。
【００３６】
また、温度センサ１６aの上方位置で、かつバッフル・ケース１４の内部上方側位置で開口し、この内部に窒素ガスを供給するための窒素ガス供給パイプ１８が、断熱壁５の他方の側面部断熱ボード５ｂを貫通した状態で設けられる。
【００３７】
温度センサ１６ａ、１６ｂでそれぞれ検出された雰囲気温度は、図示しないコントローラに入力され、各チューブ・ヒーター１５に入力する最適な電力が演算されてチューブ・ヒーター１５に供給制御される。
また、サンプリング・パイプ１７によりサンプリングされた気体に基づきその残留酸素濃度が検出され、この濃度に応じてコントローラが窒素ガス供給パイプ１８から供給する窒素ガス量を制御する。
【００３８】
また、加熱炉１の内部空間Ｓ内で、バッフル・ケース１４の下方位置には搬送装置１９が設けられる。搬送装置１９としては、本実施例では、図４、５に示すように、複数のローラ１９ａを用いる。
【００３９】
すなわち、ローラ１９ａは、幅方向に延在した状態で、上流側から下流側に向けて順次並べて、下方側のチューブ・ヒーター１５の上方位置に配置される。
ローラ１９ａの両端部は、図４に示すように、ベアリング２０で回転可能に支持される。これらのベアリング２０は、それぞれ断熱壁５の側面部断熱ボード５ｃの外側に配置されて加熱炉１内の高温の影響を受けないようにされるとともに、ケースでベアリング２０の外部が覆われて窒素ガスを充満させることで、ベアリング２０の箇所から加熱炉１の内部空間Ｓに酸素が侵入するのを防ぐようにしてある。
なお、ベアリング２０は、アングル・フレーム４のビーム部４ｂに固着するか、長手方向に隣合うビーム部４ｂ間に掛け渡した連結部４ｃに取り付けられてアングル・フレーム４にて支持される。
【００４０】
次に、以上のように構成した加熱炉１の作用につき説明する。
仮組立され、接合箇所にろう材を設けられたワークＷは、図示しない乾燥室で乾燥された後、加熱炉１の搬入部２から加熱炉１の内部空間Ｓへとローラ１９ａ上を搬送されていく。このワークＷの搬入は、順次連続的に行われる。
【００４１】
最初の加熱炉１に入ったワークＷは、窒素ガス雰囲気中におかれ、残留酸素でろう材等に悪影響が出るのを防止される。
すなわち、加熱炉１の内部空間Ｓには窒素ガス供給パイプ１８から窒素ガスが供給されて、加熱炉１の内部空間Ｓ内を窒素ガスで充満している。また、循環ファン１０が減速装置１１を介して電動モータ１３で駆動されているので、バッフル・ケース１０内にある窒素ガスは、バッフル・ケース１４内を上昇して循環ファン１０側に吸い込まれ、この際、バッフル・ケース１４内に配置したワークＷへ強制流を吹き付ける。
循環ファン１０に到達した窒素ガスは、ここから略水平面で半径方向外側へ吐き出され、内壁６の側面壁に沿ってこれとバッフル・ケース１４の外側との間の隙間を下降し内壁６の底部側へ向かう。底部側へ来た窒素ガスはバッフル・ケース１４の下方の開口からこの内部へ吸い込まれ、上記と同じ経路を辿るように循環する。
【００４２】
一方、各チューブ・ヒーターには、コントローラで制御された電力が供給され発熱する。この結果、バッフル・ケース１４の外面も加熱され、この内面も加熱されて輻射熱を内部へ放つようになる。したがって、バッフル・ケース１４内に配置されたワークＷも、窒素ガスの強制対流を受けながら、輻射熱で加熱されるようになる。
【００４３】
このようにして最初に予熱されたワークＷは、次の加熱炉１へとローラ１９ａで移動され、次の予熱用の加熱炉１のバッフル・ケース１４内に配置される。ここでのチューブ・ヒーター１５は、上流側の予熱用の加熱炉１のチューブ・ヒーター１５よりさらに大きな電力が供給されて、より高い温度で発熱する。この結果、この予熱用の加熱用の加熱炉１では、ワークＷは、窒素ガスの強制対流を受けながら、より高温の輻射熱を受けて加熱される。
【００４４】
２段階にわたって順次予熱されたワークＷは、３番目の本加熱用の加熱炉１へ移動させられ、ここのバッフル・ケース１４内に配置される。ここでのチューブ・ヒーター１５は、上流側の２つの予熱用の加熱炉１のチューブ・ヒーター１５よりさらに大きな電力が供給されて、より高い温度で発熱する。この結果、この本加熱用の加熱炉１では、ワークＷは、窒素ガスの強制対流を受けながら、最高温度での輻射熱を受けて加熱される。
【００４５】
以上のように、予熱、本加熱と順次、より高温の輻射熱を受けて行くことにより、ワークＷの接合箇所に配置したろう材は溶融して接合箇所の広い面積にわたって確実かつ直接に接するようになる。
続いて、ワークＷは、４番目の加熱炉１に移動させられ、ここで冷却される。すなわち、この冷却用の加熱炉１では、ここでのチューブ・ヒーター１５が、上流側の予熱用および本加熱用の加熱炉１のチューブ・ヒーター１５より少ない電力が供給されて、より低い温度で発熱する。この結果、この本加熱用の加熱炉１では、ワークＷは、窒素ガスの強制対流を受けながら、より低温温度での輻射熱を受けながら次第に冷却されていく。
【００４６】
冷却用の加熱炉１で所定温度まで冷却されたワークＷは、搬出部３から取り出され、常温へとさらに冷却された後、次工程へと搬送される。
【００４７】
上記予熱、本加熱、冷却にあっては、加熱炉１の内部空間Ｓは、内壁６により気密に保たれ（わずかな漏れ程度は許容される）、窒素ガスが外部へ逃げたり、酸素等が外部から内部空間Ｓ内に入り込んだりするのを防止している。
また、内壁６の外側を囲む断熱壁５により、チューブ・ヒーター１５で発熱した熱、内部空間Ｓ内の熱が断熱壁５の外部に逃げるのを防いで、内部空間Ｓ内の温度を所定範囲内に保つ。
【００４８】
一方、内壁６および断熱壁５は、加熱炉１内の高温により熱膨張する。加熱炉１にあっては、内壁６が支持ケース８に一体となっているため、内壁６の熱膨張により支持ケース８は長手方向へ熱膨張分、固定されたアングル・フレーム４に対する相対位置がずれていくことになる。この熱膨張は、加熱炉１が４個直列配置されているため、加熱炉１の長手方向への変化分が大きくなってしまう。
【００４９】
この場合、本実施例の加熱炉１では支持ケース８が強固なアングル・フレーム４にベアリング９を介して支持されているので、支持ケース８はアングル・フレーム４に対し加熱炉１の長手方向へ相対移動する。この結果、熱膨張による相対変位分は、吸収されてしまうことになる。
【００５０】
なお、内壁６、循環ファン１０、減速装置１１、電動モータ１３等といった重量物は、支持ケース８でベアリング９を介してアングル・フレーム４で確実に支持される。
また、内壁６が内部空間Ｓの気密性を保つ結果、外壁となるアングル・フレーム４には気密性を持たせなくてよくなり、したがってアングル・フレーム４は、上記重量物等を支持する強度があればよくなる。このため、従来の加熱炉のように、断熱壁５の外周全体を覆う必要がなくなる。
【００５１】
以上のように、本実施例の加熱炉１は、以下に列挙する効果を有する。
内壁６で内部空間Ｓを気密に保つようにしたので、外壁を断熱壁５の外周全体を覆う構造とする必要がなくなり、外壁をアングル・フレーム４で構成することができるようになった。したがって、制作コストや制作工数の低減を図ることが可能となる。
【００５２】
内壁６、循環ファン１０、減速装置１１、電動モータ１３等といった重量物は、支持ケース８で、ベアリング９を介してアングル・フレーム４で支持するようにしたので、高温に晒されその耐荷重性が劣化する内壁６に循環ファン１０、減速装置１１、電動モータ１３等といった重量物を支持するようにする必要がなくなり、内壁６の強度を大きくする必要がなく、確実に重量物を支持することが可能となる。
【００５３】
この場合、内壁６等が熱膨張のため、固定されたアングル・フレーム４に対し位置ズレを起こすようになるが、ベアリング９を介して支持ケース８がアングル・フレーム４に対し加熱炉１の長手方向に相対変位することで、熱膨張によるずれを吸収することができるようになる。
【００５４】
搬送装置１９であるローラ装置のローラ１９ａの支持は、アングル・フレーム４の連結部４ｃで行うようにしたので、簡単かつ安価にローラ１９ａを支持することが可能となる。また、この場合、ローラ１９ａを支持するベアリング２０は、断熱壁５の外側に配置することで、ベアリング２０が高温に晒されることを防止することができる。
【００５５】
支持ケース８を、隣合うアングル・フレーム４のビーム部４ｂ間に配置しているので、アングル・フレーム４を簡単かつ強固な構造とすることができ、支持ケース８の重量をアングル・フレーム４のビーム部４ｂでほぼ均一に分散して受けることができるようになる。
【００５６】
チューブ・ヒーター１５をバッフル・ケース１４の外側に配置したので、バッフル・ケース１４をこの外面側から加熱し、バッフル・ケース１４の内面全体にわたってほぼ均一な温度でワークＷを加熱することが可能となる。
【００５７】
以上、本発明を上記各実施例に基づき説明してきたが、本発明はこれらの実施例に限られず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更等があった場合でも、本発明に含まれる。
【００５８】
上記実施例の加熱炉１は、予熱用、加熱用、冷却用の三種設けたが、これに限られず、そのうちにいずれか１つの加熱炉として用いても良い。この場合、他用途の加熱炉は、実施例のものと異なる構造としても良い。たとえば、実施例のものを予熱用に用い、本加熱用では循環ファンを無くし、冷却用では循環ファンやヒーターを無くすなどとすることも可能である。
また、本実施例の加熱炉は、４個の加熱炉１が直列に連結配置されているが、加熱炉１の数は１個のみ、あるいは複数個であってもよい。
【００５９】
また、加熱炉は、ろう付け炉に限られず、はんだ付け炉など他の加熱炉にも適用できる。
ワークＷは、自動車用ラジエータに限られず、半導体装置など他のものであってもよい。
【００６０】
ヒーターとしては、チューブ・ヒーターに限られず、また電気ヒーターに代えてガスヒーター、あるいはこれら両方を用いるものであってもよい。
相対変位許容機構としては、ベアリング９に代えてアングル・フレーム４側のレールと支持ケース８側車輪等など、他の構造を用いてもよい。
ワークＷの搬送装置としては、ローラタイプの他、ステンレス製のメッシュベルト等を用いたコンベアタイプなど他の方式であってもよい。
【符号の説明】
【００６１】
Ｓ      内部空間
Ｗ      ワーク
１      加熱炉
２      搬入部
３      搬出部
４      アングル・フレーム
４ａ    天井部
４ｂ    ビーム部(ビーム状部)
４ｃ    連結部
５      断熱壁
５ａ    断熱煉瓦
５ｂ    底部断熱ボード
５ｃ    側面部断熱ボード
５ｄ    天井部断熱ボード
６      内壁
７      基台
８      支持ケース(支持部材)
９      ベアリング（相対変位許容機構）
１０    循環ファン
１１    減速装置
１１ａ  駆動ギア
１１ｂ  被駆動ギア
１１ｃ  アイドラ・ギア
１２    駆動シャフト
１３    電動モータ（駆動モータ）
１４    バッフル・ケース
１５    チューブ・ヒーター
１６ａ、１６ｂ    温度センサ
１７    サンプリング・パイプ
１８    窒素ガス供給パイプ
１９    搬送装置
１９ａ  ローラ
２０    ベアリング
【図１】
2013117328.tif 000003
【図２】
2013117328.tif 000004
【図３】
2013117328.tif 000005
【図４】
2013117328.tif 000006
【図５】
2013117328.tif 000007